Question

10．將標(biāo)有“6V  4W”和“6V  2W”的甲、乙兩只小燈泡串聯(lián)起來，接在電壓為6V的電源兩端，接通電路后，以下說法正確的是（　�。�

• A． 兩只小燈泡都不能正常工作，甲燈比乙燈亮
• B． 兩只小燈泡都能正常發(fā)光
• C． 通過乙燈的電流較大，所以乙燈較亮
• D． 兩只小燈泡的總功率小于2W

Answer 1

分析 已知兩燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI求出兩燈泡的額定電流，利用歐姆定律求出兩燈泡的電阻；甲、乙兩燈泡串聯(lián)起來接在電壓為6V的電源兩端時，通過它們的電流相等，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，然后與兩燈泡的額定電流相比較判斷兩燈泡是否正常工作，根據(jù)P=I²R比較兩燈泡實際功率的大小，實際功率大的燈泡較亮，根據(jù)P=UI求出兩只小燈泡的總功率．

解答 解：由P=UI可得，兩燈泡的額定電流分別為：
I_甲=$\frac{{P}_{甲}}{{U}_{甲}}$=$\frac{4W}{6V}$=$\frac{2}{3}$A，I_乙=$\frac{{P}_{乙}}{{U}_{乙}}$=$\frac{2W}{6V}$=$\frac{1}{3}$A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，兩燈泡的電阻分別為：
R_甲=$\frac{{U}_{甲}}{{I}_{甲}}$=$\frac{6V}{\frac{2}{3}A}$=9Ω，R_乙=$\frac{{U}_{乙}}{{I}_{乙}}$=$\frac{6V}{\frac{1}{3}A}$=18Ω，
甲、乙兩燈泡串聯(lián)起來接在電壓為6V的電源兩端時，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，通過兩燈泡的電流相等，故C錯誤；
串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{甲}+{R}_{乙}}$=$\frac{6V}{9Ω+18Ω}$=$\frac{2}{9}$A，
因I＜I_乙＜I_甲，
所以，兩燈泡均不能正常發(fā)光，故B錯誤；
因燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，
所以，由P=I²R可知，乙燈泡的實際功率較大，燈泡較亮，故A錯誤；
兩只小燈泡的總功率：
P=UI=6V×$\frac{2}{9}$A=$\frac{4}{3}$W＜2W，故D正確．
故選D．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，燈泡是否正常發(fā)光可以比較電流與額定電流之間的關(guān)系，可以比較兩端的電壓和額定電壓之間的關(guān)系．